दोन नोड्सचे क्लस्टर - भूत तपशीलात आहे

अहो हाब्र! लेखाचा अनुवाद मी तुमच्या लक्षात आणून देत आहे "दोन नोड्स - सैतान तपशीलांमध्ये आहे" अँड्र्यू बीखॉफ यांनी.

बरेच लोक दोन-नोड क्लस्टरला प्राधान्य देतात कारण ते संकल्पनात्मकदृष्ट्या सोपे वाटतात आणि त्यांच्या तीन-नोड समकक्षांपेक्षा 33% स्वस्त आहेत. दोन नोड्सचा एक चांगला क्लस्टर एकत्र करणे शक्य असले तरी, बहुतेक प्रकरणांमध्ये, विचार न केलेल्या परिस्थितीमुळे, अशा कॉन्फिगरेशनमुळे अनेक अस्पष्ट समस्या निर्माण होतील.

कोणतीही उच्च उपलब्धता प्रणाली तयार करण्याची पहिली पायरी म्हणजे अपयशाचे वैयक्तिक बिंदू शोधणे आणि दूर करण्याचा प्रयत्न करणे, ज्याला सहसा संक्षिप्त रूप दिले जाते. एसपीओएफ (अपयशाचा एकच बिंदू).

हे लक्षात ठेवण्यासारखे आहे की कोणत्याही प्रणालीमध्ये डाउनटाइमचे सर्व संभाव्य धोके दूर करणे अशक्य आहे. हे या वस्तुस्थितीपासून उद्भवते की जोखीमविरूद्ध एक विशिष्ट संरक्षण म्हणजे काही रिडंडंसी सादर करणे, ज्यामुळे सिस्टमची जटिलता वाढते आणि अपयशाचे नवीन बिंदू उद्भवतात. म्हणून, आम्ही सुरुवातीला तडजोड करतो आणि अपयशाच्या वैयक्तिक मुद्द्यांशी संबंधित घटनांवर लक्ष केंद्रित करतो, आणि संबंधित साखळ्यांवर नाही आणि त्यामुळे, वाढत्या कमी संभाव्य घटनांवर.

ट्रेड-ऑफ लक्षात घेता, आम्ही केवळ एसपीओएफ शोधत नाही, तर जोखीम आणि परिणाम देखील संतुलित करतो, परिणामी प्रत्येक तैनातीसाठी काय गंभीर आहे आणि काय नाही याचा निष्कर्ष भिन्न असू शकतो.

प्रत्येकाला स्वतंत्र पॉवर लाईन्ससह पर्यायी वीज पुरवठादारांची गरज नसते. जरी त्यांच्या देखरेखीमध्ये दोषपूर्ण ट्रान्सफॉर्मर आढळले तेव्हा किमान एका ग्राहकासाठी पॅरानोईयाने पैसे दिले. सदोष ट्रान्सफॉर्मर फुटेपर्यंत ग्राहकाने फोन करून वीज कंपनीला सूचना देण्याचा प्रयत्न केला.

नैसर्गिक प्रारंभ बिंदू म्हणजे सिस्टममध्ये एकापेक्षा जास्त नोड असणे. तथापि, अयशस्वी झाल्यानंतर सर्व्हिव्हिंग नोडवर सिस्टम सेवा हलवण्याआधी, सामान्यत: हलवल्या जाणाऱ्या सेवा इतरत्र सक्रिय नाहीत याची खात्री करणे आवश्यक आहे.

दोन-नोड क्लस्टरची कोणतीही कमतरता नाही जर बिघाड झाल्यास दोन्ही नोड्स समान स्थिर वेबसाइटवर सेवा देत आहेत. तथापि, दोन्ही पक्षांनी स्वतंत्रपणे सामायिक केलेल्या जॉबची रांग व्यवस्थापित केली किंवा प्रतिरूपित डेटाबेस किंवा सामायिक फाइल सिस्टममध्ये असंबद्ध लेखन प्रवेश प्रदान केला तर गोष्टी बदलतात.

म्हणून, एकल नोड अयशस्वी झाल्यामुळे डेटा भ्रष्टाचार रोखण्यासाठी - आम्ही नावाच्या एखाद्या गोष्टीवर अवलंबून असतो "वियोग" (कुंपण).

वियोग तत्त्व

पृथक्करणाच्या तत्त्वाच्या केंद्रस्थानी हा प्रश्न आहे: प्रतिस्पर्धी नोड डेटा करप्ट होऊ शकतो का? डेटा करप्शन ही संभाव्य परिस्थिती असल्यास, येणाऱ्या विनंत्या आणि पर्सिस्टंट स्टोरेज या दोन्हींमधून नोडला वेगळे करणे हा एक चांगला उपाय आहे. डिसऑसिएशनचा सर्वात सामान्य दृष्टीकोन म्हणजे दोषपूर्ण नोड्स डिस्कनेक्ट करणे.

पृथक्करण पद्धतींच्या दोन श्रेणी आहेत, ज्यांना मी कॉल करेन सरळ и अप्रत्यक्ष, परंतु त्यांना तितकेच म्हटले जाऊ शकते सक्रिय и निष्क्रिय. प्रत्यक्ष पद्धतींमध्ये हयात असलेल्या समवयस्कांच्या क्रियांचा समावेश होतो, जसे की आयपीएमआय (इंटेलिजंट प्लॅटफॉर्म मॅनेजमेंट इंटरफेस) किंवा आयएलओ (त्यांच्यामध्ये प्रत्यक्ष प्रवेश नसताना सर्व्हर व्यवस्थापित करण्याची यंत्रणा) यंत्राशी संवाद, अप्रत्यक्ष पद्धती अयशस्वी झालेल्यांवर अवलंबून असतात. नोड कसा तरी अस्वास्थ्यकर स्थितीत आहे हे ओळखण्यासाठी (किंवा कमीतकमी इतर सदस्यांना बरे होण्यापासून रोखत आहे) आणि सिग्नल हार्डवेअर वॉचडॉग अयशस्वी नोड डिस्कनेक्ट करण्याची आवश्यकता आहे.

प्रत्यक्ष आणि अप्रत्यक्ष दोन्ही पद्धती वापरताना कोरम मदत करते.

थेट पृथक्करण

थेट पृथक्करणाच्या बाबतीत, नेटवर्क अयशस्वी झाल्यास पृथक्करण रेस टाळण्यासाठी आम्ही कोरम वापरू शकतो.

कोरमच्या संकल्पनेसह, नोड्सना पृथक्करण आणि/किंवा पुनर्प्राप्ती सुरू करावी की नाही हे आपोआप कळण्यासाठी सिस्टममध्ये पुरेशी माहिती आहे (त्याच्या समवयस्कांशी जोडल्याशिवायही).

कोरमशिवाय, नेटवर्क विभाजनाच्या दोन्ही बाजू योग्यरित्या गृहीत धरतील की दुसरी बाजू मृत आहे आणि दुसरी बाजू वेगळे करण्याचा प्रयत्न करतील. सर्वात वाईट परिस्थितीत, दोन्ही पक्ष संपूर्ण क्लस्टर बंद करण्यास व्यवस्थापित करतात. पर्यायी परिस्थिती म्हणजे डेथमॅच, नोड्सचा अंतहीन लूप स्पॉन करणे, त्यांच्या समवयस्कांना न पाहणे, त्यांना रीबूट करणे आणि त्यांचे समवयस्क समान तर्काचे अनुसरण करतात तेव्हाच रीबूट करण्यासाठी पुनर्प्राप्ती सुरू करणे.

पृथक्करणाची समस्या अशी आहे की सर्वात सामान्यपणे वापरलेली उपकरणे त्याच अपयशी घटनांमुळे अनुपलब्ध होतात ज्यांना आम्ही पुनर्प्राप्तीसाठी लक्ष्य करू इच्छितो. बहुतेक IPMI आणि iLO कार्डे ते नियंत्रित करत असलेल्या होस्टवर स्थापित केले जातात आणि, डीफॉल्टनुसार, समान नेटवर्क वापरतात, ज्यामुळे लक्ष्यित होस्ट इतर होस्ट ऑफलाइन आहेत यावर विश्वास ठेवतात.

दुर्दैवाने, उपकरणे खरेदी करताना IPMI आणि iLo डिव्हाइसेसच्या ऑपरेटिंग वैशिष्ट्यांचा क्वचितच विचार केला जातो.

अप्रत्यक्ष पृथक्करण

अप्रत्यक्ष पृथक्करण व्यवस्थापित करण्यासाठी कोरम देखील महत्त्वपूर्ण आहे; योग्यरित्या पूर्ण केल्यास, कोरम वाचलेल्यांना असे गृहित धरू शकेल की हरवलेल्या नोड्स विशिष्ट कालावधीनंतर सुरक्षित स्थितीत जातील.

या कॉन्फिगरेशनसह, कोरम गमावला नसल्यास हार्डवेअर वॉचडॉग टाइमर प्रत्येक N सेकंदांनी रीसेट केला जातो. जर टाइमर (सामान्यत: N चे अनेक पट) कालबाह्य झाले, तर डिव्हाइस अशोभनीय पॉवर डाउन करते (शटडाउन नाही).

हा दृष्टिकोन खूप प्रभावी आहे, परंतु कोरमशिवाय क्लस्टरमध्ये ते व्यवस्थापित करण्यासाठी पुरेशी माहिती नाही. नेटवर्क आउटेज आणि पीअर नोड अपयश यातील फरक सांगणे सोपे नाही. हे महत्त्वाचे कारण असे आहे की दोन प्रकरणांमध्ये फरक करण्याची क्षमता नसताना, तुम्हाला दोन्ही प्रकरणांमध्ये समान वर्तन निवडण्यास भाग पाडले जाते.

एक मोड निवडण्यात समस्या अशी आहे की उपलब्धता वाढवणारा आणि डेटा गमावण्यापासून रोखणारा कोणताही मार्ग नाही.

• पीअर नोड सक्रिय आहे असे गृहीत धरणे निवडल्यास परंतु प्रत्यक्षात अयशस्वी झाल्यास, क्लस्टर अयशस्वी पीअर नोडमधील सेवांच्या नुकसानीची भरपाई करण्यासाठी चालू असलेल्या सेवा अनावश्यकपणे थांबवेल.
• जर तुम्ही असे गृहीत धरायचे ठरवले की एक नोड डाउन आहे, परंतु ते फक्त नेटवर्क बिघाड होते आणि खरेतर रिमोट नोड कार्यरत आहे, तर तुम्ही परिणामी डेटा सेटच्या भविष्यातील मॅन्युअल सामंजस्यासाठी साइन अप करत आहात.

तुम्ही कोणते ह्युरिस्टिक वापरता याची पर्वा न करता, अपयश निर्माण करणे क्षुल्लक आहे ज्यामुळे एकतर दोन्ही बाजू अयशस्वी होतील किंवा क्लस्टरला जिवंत नोड्स बंद होतील. कोरम न वापरल्याने त्याच्या शस्त्रागारातील सर्वात शक्तिशाली साधनांपैकी एक क्लस्टर खरोखरच वंचित होतो.

दुसरा कोणताही पर्याय नसल्यास, उपलब्धतेचा त्याग करणे हा सर्वोत्तम दृष्टीकोन आहे (येथे लेखक CAP प्रमेयचा संदर्भ घेतो). दूषित डेटाची उच्च उपलब्धता कोणालाही मदत करत नाही आणि विविध डेटा संच मॅन्युअली एकत्र करणे देखील मजेदार नाही.

कोरम

कोरम छान वाटतो, बरोबर?

फक्त एक नकारात्मक बाजू म्हणजे ते N सदस्यांसह क्लस्टरमध्ये ठेवण्यासाठी, तुम्हाला तुमच्या उर्वरित नोड्सच्या N/2+1 दरम्यान कनेक्शन असणे आवश्यक आहे. जे एक नोड अयशस्वी झाल्यानंतर दोन नोड क्लस्टरमध्ये शक्य नाही.

जे शेवटी आम्हाला दोन नोड्ससह मूलभूत समस्येकडे आणते:
दोन नोड क्लस्टर्समध्ये कोरमचा अर्थ नाही आणि त्याशिवाय उपलब्धता वाढवणारी आणि डेटा गमावण्यापासून रोखणारी कृतीचा मार्ग विश्वासार्हपणे निर्धारित करणे अशक्य आहे.
क्रॉसओवर केबलने जोडलेल्या दोन नोड्सच्या सिस्टीममध्येही, नेटवर्क आउटेज आणि इतर नोडच्या अपयशामध्ये निश्चितपणे फरक करणे अशक्य आहे. एक टोक अक्षम करणे (ज्याची संभाव्यता, अर्थातच, नोड्समधील अंतराच्या प्रमाणात आहे) दुव्याचे आरोग्य भागीदार नोडच्या आरोग्याच्या बरोबरीचे आहे हे कोणतेही गृहितक अमान्य करण्यासाठी पुरेसे असेल.

दोन-नोड क्लस्टर कार्य करणे

कधीकधी क्लायंट तिसरा नोड खरेदी करू शकत नाही किंवा करू इच्छित नाही आणि आम्हाला पर्याय शोधण्याची सक्ती केली जाते.

पर्याय 1 - डुप्लिकेट पृथक्करण पद्धत

नोडचे आयएलओ किंवा आयपीएमआय डिव्हाइस अपयशाच्या बिंदूचे प्रतिनिधित्व करते कारण, ते अयशस्वी झाल्यास, वाचलेले ते नोडला सुरक्षित स्थितीत आणण्यासाठी वापरू शकत नाहीत. 3 किंवा अधिक नोड्सच्या क्लस्टरमध्ये, आम्ही कोरमची गणना करून आणि हार्डवेअर वॉचडॉग वापरून हे कमी करू शकतो (आधी चर्चा केल्याप्रमाणे एक अप्रत्यक्ष डिससोसिएशन यंत्रणा). दोन नोड्सच्या बाबतीत, आम्ही त्याऐवजी नेटवर्क पॉवर वितरण युनिट्स (PDUs) वापरणे आवश्यक आहे.

अयशस्वी झाल्यानंतर, वाचलेला प्रथम प्राथमिक पृथक्करण उपकरणाशी संपर्क साधण्याचा प्रयत्न करतो (एम्बेडेड iLO किंवा IPMI). हे यशस्वी झाल्यास, पुनर्प्राप्ती नेहमीप्रमाणे सुरू राहते. केवळ iLO/IPMI डिव्हाइस अयशस्वी झाल्यास PDU ऍक्सेस केले जाते; ऍक्सेस यशस्वी झाल्यास, पुनर्प्राप्ती सुरू राहू शकते.

क्लस्टर रहदारीपेक्षा वेगळ्या नेटवर्कवर PDU ठेवण्याची खात्री करा, अन्यथा एकल नेटवर्क अयशस्वी झाल्यामुळे दोन्ही डिसोसिएशन डिव्हाइसेसचा प्रवेश अवरोधित होईल आणि सेवा पुनर्संचयित करणे अवरोधित होईल.

येथे तुम्ही विचारू शकता - PDU हा अपयशाचा एकच मुद्दा आहे का? ज्याचे उत्तर आहे, ते नक्कीच आहे.

हा धोका तुमच्यासाठी महत्त्वाचा असल्यास, तुम्ही एकटे नाही आहात: दोन्ही नोड्स दोन PDU ला कनेक्ट करा आणि क्लस्टरिंग सॉफ्टवेअरला नोड्स चालू आणि बंद करताना दोन्ही वापरण्यास सांगा. एक PDU मरण पावल्यास क्लस्टर आता सक्रिय राहते, आणि पुनर्प्राप्ती अवरोधित करण्यासाठी इतर PDU किंवा IPMI डिव्हाइसचे दुसरे अपयश आवश्यक असेल.

पर्याय २ - आर्बिटर जोडणे

काही परिस्थितींमध्ये, डुप्लिकेट पृथक्करण पद्धत तांत्रिकदृष्ट्या शक्य असली तरी, ती राजकीयदृष्ट्या अवघड आहे. बऱ्याच कंपन्यांना प्रशासक आणि अनुप्रयोग मालक यांच्यात काही वेगळे करणे आवडते आणि सुरक्षिततेबद्दल जागरूक नेटवर्क प्रशासक नेहमीच कोणाशीही PDU प्रवेश सेटिंग्ज सामायिक करण्यास उत्साही नसतात.

या प्रकरणात, शिफारस केलेला पर्याय म्हणजे तटस्थ तृतीय पक्ष तयार करणे जो कोरम गणनाला पूरक ठरू शकेल.

अयशस्वी झाल्यास, सेवा पुनर्संचयित करण्यासाठी नोड त्याच्या पीअर किंवा आर्बिटरच्या वायुवेव्ह पाहण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे. आर्बिटरमध्ये डिस्कनेक्ट फंक्शन देखील समाविष्ट आहे जर दोन्ही नोड्स आर्बिटर पाहू शकतात परंतु एकमेकांना पाहू शकत नाहीत.

हा पर्याय हार्डवेअर वॉचडॉग टाइमर सारख्या अप्रत्यक्ष डिससोसिएशन पद्धतीसह वापरला जाणे आवश्यक आहे, जे मशीनचे पीअर आणि आर्बिटर नोडशी कनेक्शन गमावल्यास त्यास मारण्यासाठी कॉन्फिगर केले आहे. अशाप्रकारे, हार्डवेअर वॉचडॉग टाइमर कालबाह्य झाल्यानंतर त्याचा पीअर नोड सुरक्षित स्थितीत असेल असे वाचलेले वाजवीपणे गृहीत धरू शकते.

आर्बिटर आणि थर्ड नोडमधील व्यावहारिक फरक असा आहे की आर्बिटरला ऑपरेट करण्यासाठी खूप कमी संसाधनांची आवश्यकता असते आणि संभाव्यतः एकापेक्षा जास्त क्लस्टर सेवा देऊ शकतात.

पर्याय 3 - मानवी घटक

शेवटचा दृष्टीकोन हा आहे की वाचलेल्यांनी आधीपासून चालत असलेल्या सेवा चालू ठेवणे, परंतु समस्या स्वतःच सुटत नाही तोपर्यंत नवीन सुरू करू नका (नेटवर्क पुनर्संचयित करा, नोड रीबूट) किंवा एखादी व्यक्ती दुसरी बाजू मृत झाल्याची व्यक्तिचलितपणे पुष्टी करण्याची जबाबदारी घेते.

बोनस पर्याय

मी उल्लेख केला आहे की तुम्ही तिसरा नोड जोडू शकता?

दोन रॅक

युक्तिवादाच्या फायद्यासाठी, चला असे ढोंग करूया की मी तुम्हाला तिसऱ्या नोडच्या गुणवत्तेबद्दल खात्री पटवून दिली आहे, आता आपण नोड्सच्या भौतिक व्यवस्थेचा विचार केला पाहिजे. जर ते एकाच रॅकमध्ये ठेवलेले (आणि पॉवर केलेले) असतील, तर हे SPOF देखील बनते आणि दुसरा रॅक जोडून सोडवता येत नाही.

हे आश्चर्यकारक असल्यास, दोन नोड्ससह रॅक अयशस्वी झाल्यास काय होईल आणि जिवंत नोड ते आणि नेटवर्क अपयशामध्ये कसा फरक करेल याचा विचार करा.

लहान उत्तर असे आहे की ते शक्य नाही, आणि पुन्हा आम्ही दोन-नोड प्रकरणातील सर्व समस्या हाताळत आहोत. किंवा वाचलेले:

• कोरमकडे दुर्लक्ष करते आणि नेटवर्क आऊटेजेस दरम्यान पुनर्संचयित सुरू करण्याचा चुकीचा प्रयत्न करते (पृथक्करण पूर्ण करण्याची क्षमता ही एक वेगळी कथा आहे आणि PDU सहभागी आहे की नाही आणि ते कोणत्याही रॅकसह सामायिक करतात की नाही यावर अवलंबून आहे), किंवा
• कोरमचा आदर करतो आणि जेव्हा त्याचा पीअर नोड अयशस्वी होतो तेव्हा तो वेळेपूर्वीच डिस्कनेक्ट होतो

कोणत्याही परिस्थितीत, दोन रॅक एकापेक्षा चांगले नाहीत आणि नोड्सना एकतर स्वतंत्र वीज पुरवठा मिळणे आवश्यक आहे किंवा तीन (किंवा अधिक, तुमच्याकडे किती नोड्स आहेत यावर अवलंबून) रॅकमध्ये वितरित केले जाणे आवश्यक आहे.

दोन डेटा केंद्रे

या टप्प्यावर, यापुढे जोखीम टाळणारे वाचक आपत्ती पुनर्प्राप्तीचा विचार करू शकतात. जेव्हा एखादा लघुग्रह तीन वेगवेगळ्या रॅकमध्ये पसरलेल्या आमच्या तीन नोड्ससह एकाच डेटा सेंटरवर आदळतो तेव्हा काय होते? अर्थातच वाईट गोष्टी, परंतु तुमच्या गरजेनुसार, दुसरे डेटा सेंटर जोडणे पुरेसे नाही.

योग्यरित्या केले असल्यास, दुसरे डेटा सेंटर तुम्हाला (आणि वाजवीपणे) तुमच्या सेवा आणि त्यांच्या डेटाची अद्ययावत आणि सातत्यपूर्ण प्रत प्रदान करते. तथापि, टू-नोड, टू-रॅक परिस्थितींप्रमाणे, जास्तीत जास्त उपलब्धता सुनिश्चित करण्यासाठी आणि भ्रष्टाचार (किंवा डेटा सेट विसंगती) रोखण्यासाठी सिस्टममध्ये पुरेशी माहिती नाही. तीन नोड्स (किंवा रॅक) असतानाही, त्यांना फक्त दोन डेटा सेंटर्समध्ये वितरित केल्याने दोन्ही पक्ष संवाद साधू शकत नसलेल्या (आता जास्त शक्यता) इव्हेंटमध्ये सिस्टम विश्वसनीयपणे योग्य निर्णय घेऊ शकत नाही.

याचा अर्थ असा नाही की ड्युअल डेटा सेंटर सोल्यूशन कधीही योग्य नाही. बॅकअप डेटा सेंटरमध्ये जाण्याचे असामान्य पाऊल उचलण्यापूर्वी एखाद्या व्यक्तीने जागरूक असावे असे कंपन्यांना वाटते. फक्त लक्षात ठेवा की जर तुम्ही आउटेज स्वयंचलित करू इच्छित असाल, तर तुम्हाला एकतर कोरमसाठी तिसऱ्या डेटा सेंटरची आवश्यकता असेल (थेट किंवा लवादाद्वारे), किंवा तुम्हाला संपूर्ण डेटा विश्वसनीयरित्या बंद करण्याचा मार्ग सापडेल. केंद्र

स्त्रोत: www.habr.com